기본 콘텐츠로 건너뛰기

태양계 이야기 634 - 카이퍼 벨트에 화성만한 천체가 숨어있다?



(A yet to be discovered, unseen "planetary mass object" makes its existence known by ruffling the orbital plane of distant Kuiper Belt objects, according to research by Kat Volk and Renu Malhotra of the UA's Lunar and Planetary Laboratory. The object is pictured on a wide orbit far beyond Pluto in this artist's illustration. Credit: Heather Roper/LPL)


(A planetary mass object the size of Mars would be sufficient to produce the observed perturbations in the distant Kuiper Belt. Credit: Heather Roper/LPL)

 어쩌면 카이퍼 벨트에 지구에서 화성 사이 질량을 가진 천체가 숨어있을지 모른다는 연구 결과가 발표되었습니다. 애리조나 대학의 연구자들은 카이퍼 벨트 천체 (KBO)의 궤도를 분석해서 이들이 궤도에 영향을 미치는 큰 질량을 지닌 천체가 60AU (1AU는 지구 -태양 거리인 1.5억km) 정도 궤도에 있다는 내용을 천문학회지 (Astronomical Journal)에 발표했습니다. 


 카이퍼 벨트는 해왕성 궤도 밖에 존재하는 얼음 천체들의 모임으로 사실 명왕성도 넓게 보면 여기에 들어간다고 할 수 있으며 에리스를 비롯해서 새로 발견된 여러 왜행성을 포함 600개에 달하는 크고 작은 얼음 천체들이 발견된 장소이기도 합니다. 그 범위는 수백 AU까지 퍼져 있을 수 있습니다. 그런데 연구팀은 이들의 궤도를 분석해서 대략 태양계의 행성 공전면에 대해서 약 8도 정도 기울어진 비스듬한 궤도를 돌고 있다는 사실을 발견했습니다. 


 특히 이와 같은 궤도는 50-80AU 사이 두드러지게 나타나는 데, 이를 해석하기에 가장 좋은 시나리오는 화성에서 지구 사이의 질량을 가진 천체가 있어 중력을 통해 궤도를 휘어지게 만들었다는 것입니다. 대안적인 시나리오는 최근에 태양계 근처로 다른 별이 매우 가깝게 지나가면서 궤도를 변경시켰다는 것인데, 연구팀은 가능성이 떨어지는 경우로 보고 있습니다. 그런 증거가 없는데다 그러기 위해서는 1000만년 이내에 100AU라는 매우 가까운 거리에서 별이 지나가야 하기 때문입니다. 


 흥미로운 사실은 여기서 말하는 화성 크기의 천체는 앞서 다른 천문학자들이 언급한 9번째 행성이 아니라는 것입니다. 이 가상이 행성은 500-700AU 밖 궤도를 도는 것으로 카이퍼 벨트 천체의 궤도에 영향을 주기에는 너무 멀다고 합니다. 




 만약 이 연구 결과들이 모두 사실인 경우 태양계에는 아직 찾지 못한 행성 2개가 있을 가능성이 있어 앞으로 결과가 주목됩니다. 어쩌면 태양계에 행성급 천체가 10개 이상일수도 있는 일이죠. 어떤 결과가 나올지는 모르겠지만, 매우 흥미로운 연구인 점은 분명합니다. 


 하지만 분명한 결과를 알기 위해서는 역시 실제 행성을 포착해야 합니다. 다만 이 거리에서는 매우 어두운데다 천체가 하나 둘이 아니기 때문에 앞으로 계속해서 연구가 필요할 것입니다. 


  참고 


 "The curiously warped mean plane of the Kuiper belt," is online at arxiv.org/abs/1704.02444 




댓글

이 블로그의 인기 게시물

렘 수면이 식이 패턴에 영향을 준다?

  ( Using a techniqu e called optogenetics, the activity of cells in the brain can be specifically suppressed with light pulses. Credit: Pascal Gugler / Insel Gruppe )  수면 중 빠른 안구 운동이 발생하는 렘 (REM) 수면은 아직도 그 기능이 완전히 밝혀지지 않았지만, 수면에서 매우 중요한 부분이라는 사실은 확실합니다. 렘 수면은 꿈과 관련이 깊으며 전체 수면 시간이 부족하지 않더라도 렘 수면 시간이 짧으면 다음날 집중력이 떨어지고 많이 피곤하게 됩니다. 아마도 렘 수면 시간 동안 여러 가지 기능과 작업이 이뤄짐을 시사하는 결과입니다.   베른 대학교 ( University of Bern )의 과학자들은 쥐를 이용한 동물 모델을 통해서 렘 수면이 식이 패턴에 미치는 영향을 조사했습니다. 연구팀은 렘 수면이 외측 시상하부 ( lateral hypothalamus)에 영향을 주어 식욕을 조절할 수 있다는 증거를 발견했습니다. 외측 시상하부는 모든 포유류에서 볼 수 있는 시상하부의 작은 핵으로 식욕을 조절하는데 중요한 역할을 하는 것으로 생각됩니다. 과거 과학자들은 렘 수면 동안 외측 시상하부가 활성화되는 것을 확인했지만, 렘 수면이 실제 식욕을 조절하는지에 대해서는 알지 못했습니다. 렘 수면 동안 외측 시상하부만 차단할 방법이 없었기 때문입니다.   연구팀은 빛으로 살아있는 세포를 조절하는 기술인 광유전학 (optogenetic) 방식으로 렘 수면 중인 쥐의 외측 시상하부 활동을 차단했습니다. 그 결과 쥐의 식욕이 저하되는 것을 확인할 수 있었습니다. 불과 하루 간 차단만으로도 4일 정도 효과가 지속될 정도로 식욕에 대한 영향이 컸습니다. 이는 렘 수면이 식욕을 적절하게 유지하는 데 도움을 준다는 점을 시사합니다.   사실 최근에 다이어트에 대한 수요가 폭발해서 ...

몸에 철이 많으면 조기 사망 위험도가 높다?

 철분은 인체에 반드시 필요한 미량 원소입니다. 헤모글로빈에 필수적인 물질이기 때문에 철분 부족은 흔히 빈혈을 부르며 반대로 피를 자꾸 잃는 경우에는 철분 부족 현상이 발생합니다. 하지만 철분 수치가 높다는 것은 반드시 좋은 의미는 아닙니다. 모든 일에는 적당한 수준이 있게 마련이고 철 역시 너무 많으면 여러 가지 질병을 일으킬 수 있습니다. 철 대사에 문제가 생겨 철이 과다하게 축적되는 혈색소증 ( haemochromatosis ) 같은 드문 경우가 아니라도 과도한 철분 섭취나 수혈로 인한 철분 과잉은 건강에 문제를 일으킬 수 있습니다. 하지만 높은 철 농도가 수명에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려지지 않았습니다.   하버드 대학의 이야스 다글라스( Iyas Daghlas )와 임페리얼 칼리지 런던의 데펜더 길 ( Dipender Gill )은 체내 철 함유량에 영향을 미치는 유전적 변이와 수명의 관계를 조사했습니다. 연구팀은 48972명의 유전 정보와 혈중 철분 농도, 그리고 기대 수명의 60/90%에서 생존 확률을 조사했습니다. 그 결과 유전자로 예측한 혈중 철분 농도가 증가할수록 오래 생존할 가능성이 낮은 것으로 나타났습니다. 이것이 유전자 자체 때문인지 아니면 높은 혈중/체내 철 농도 때문인지는 명확하지 않지만, 높은 혈중 철 농도가 꼭 좋은 뜻이 아니라는 것을 시사하는 결과입니다.   연구팀은 이 데이터를 근거로 건강한 사람이 영양제나 종합 비타민제를 통해 과도한 철분을 섭취할 이유는 없다고 주장했습니다. 어쩌면 높은 철 농도가 조기 사망 위험도를 높일지도 모르기 때문입니다. 그러나 임산부나 빈혈 환자 등 진짜 철분이 필요한 사람들까지 철분 섭취를 꺼릴 필요가 없다는 점도 강조했습니다. 연구 내용은 정상보다 높은 혈중 철농도가 오래 유지되는 경우를 가정한 것으로 본래 철분 부족이 있는 사람을 대상으로 한 것이 아니기 때문입니다. 낮은 철분 농도와 빈혈이 건강에 미치는 악영향은 이미 잘 알려져 있기 때문에 철...

새롭게 발견된 초대형 등각류 (혐짤 주의)

  (Credit:  SJADE 2018 )  등각류 (isopod)는 절지동물 갑각강의 한 종류로 쥐며느리 같은 절지동물들이 대부분이지만, 예외적으로 큰 종들도 있습니다. 심해 등각류 (giant isopod, Bathynomus)는 어른 손보다 큰 거대한 크기와 무서운 외모로 인해 종종 인터넷에서 화제가 되곤 합니다. 그런데 최근 과학자들이 거대한 크기의 심해 등각류 신종을 찾아냈다는 소식입니다.   인도네시아 자바 섬 남쪽에서 진행된 심해 생물 다양성 연구인 South Java Deep Sea Biodiversity Expedition 2018 (SJADES 2018)를 진행하던 중 연구팀은 950-1260m 수심에서 발견된 한 쌍의 심해 등각류가 이제까지 보고된 적이 없는 신종이란 사실을 발견했습니다. 바티노무스 라크사카 Bathynomus raksasa로 명명된 신종 (사진)의 수컷은 36.3cm이고 암컷은 29.8cm에 달해 대개 10mm 정도 크기인 등각류의 30배에 달하는 크기를 지니고 있습니다.  이 신종은 흔히 가장 큰 심해 등각류로 소개되는 Bathynomus giganteus의 근연종으로 크기와 외형 역시 비슷합니다. 전체적인 외형은 영화 스타쉽 스투퍼스에 나오는 외계 곤충 종족을 떠올리게 하는 것 같습니다. 사람에게 해를 끼치는 종은 아니지만 아무튼 뭔가 무섭긴 한 것 같습니다.   참고  https://newatlas.com/environment/supergiant-isopod-new-species/ https://en.wikipedia.org/wiki/Giant_isopod